JPH04340771A - 受光素子 - Google Patents
受光素子Info
- Publication number
- JPH04340771A JPH04340771A JP3113022A JP11302291A JPH04340771A JP H04340771 A JPH04340771 A JP H04340771A JP 3113022 A JP3113022 A JP 3113022A JP 11302291 A JP11302291 A JP 11302291A JP H04340771 A JPH04340771 A JP H04340771A
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- JP
- Japan
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- light
- interlayer insulating
- insulating layer
- shielding layer
- layer
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は反射防止層を有する受光
素子に関する。
素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】受光素子は、一般に図２に示したように
半導体基板（６）上に光電変換機能を有する受光部（５
）、受光部（５）から電気信号を取り出す電極（３）、
層間絶縁層（２）および信号以外の光を遮光する遮光層
（１）からなる構成をしている。このような受光素子の
感度等の特性は電極（３）および遮光層（１）の微細パ
ターンの正確性、信頼性に大きく依存し、それらの信頼
性は、層間絶縁層（２）の技術に大きく支配されている
。
半導体基板（６）上に光電変換機能を有する受光部（５
）、受光部（５）から電気信号を取り出す電極（３）、
層間絶縁層（２）および信号以外の光を遮光する遮光層
（１）からなる構成をしている。このような受光素子の
感度等の特性は電極（３）および遮光層（１）の微細パ
ターンの正確性、信頼性に大きく依存し、それらの信頼
性は、層間絶縁層（２）の技術に大きく支配されている
。
【０００３】層間絶縁層（２）を形成する技術としては
、例えばＳｉＯ２バイアス・スパッタ、樹脂絶縁法、エ
ッチバック法あるいは塗布ガラス膜を用いた層間膜技術
が知られているが（ＶＬＳＩ製造技術、第７章、第１９
１頁〜第１９５頁；日経ＢＰ社）、本発明はそれらの技
術のうち、ポリイミド樹脂を用いた樹脂絶縁法に関する
ものである。
、例えばＳｉＯ２バイアス・スパッタ、樹脂絶縁法、エ
ッチバック法あるいは塗布ガラス膜を用いた層間膜技術
が知られているが（ＶＬＳＩ製造技術、第７章、第１９
１頁〜第１９５頁；日経ＢＰ社）、本発明はそれらの技
術のうち、ポリイミド樹脂を用いた樹脂絶縁法に関する
ものである。
【０００４】このような樹脂絶縁法において従来用いら
れている層間絶縁層材料としてのポリイミド樹脂は短波
長（５００ｎｍ以下）（図３）の光を吸収するので、受
光部（５）の上部のポリイミド樹脂層を除去し、開口部
（７）を形成する必要があった。このような開口部を形
成すると、開口部ムラや、開口部上部に凹凸が形成され
たりする。このため、層間絶縁層（１）を形成するに際
しては、開口部に合わせた遮光層（１）のパターニング
を正確に行うのが困難であり、パターニングムラが生じ
る。また、開口部ムラによる感度ばらつきを生じたりす
る。
れている層間絶縁層材料としてのポリイミド樹脂は短波
長（５００ｎｍ以下）（図３）の光を吸収するので、受
光部（５）の上部のポリイミド樹脂層を除去し、開口部
（７）を形成する必要があった。このような開口部を形
成すると、開口部ムラや、開口部上部に凹凸が形成され
たりする。このため、層間絶縁層（１）を形成するに際
しては、開口部に合わせた遮光層（１）のパターニング
を正確に行うのが困難であり、パターニングムラが生じ
る。また、開口部ムラによる感度ばらつきを生じたりす
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
み為されたものであり、遮光層のパターニングムラ、開
口部ムラ等が防止され、遮光層のパターニングを正確に
かつ微細に行える受光素子を提供することを目的とする
。
み為されたものであり、遮光層のパターニングムラ、開
口部ムラ等が防止され、遮光層のパターニングを正確に
かつ微細に行える受光素子を提供することを目的とする
。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は受光部
（５）が形成された半導体基板（６）上に、少なくとも
層間絶縁層（２）および遮光層（１）を有する受光素子
において、該層間絶縁層（２）が透明ポリイミドで形成
されていることを特徴とする受光素子に関する。
（５）が形成された半導体基板（６）上に、少なくとも
層間絶縁層（２）および遮光層（１）を有する受光素子
において、該層間絶縁層（２）が透明ポリイミドで形成
されていることを特徴とする受光素子に関する。
【０００７】本発明の受光素子の構成例を図１に示す。
受光素子は、半導体基板（６）上に光電変換を行う受光
部（５）が形成され、その上に二酸化シリコン（ＳｉＯ
２）等よりなる絶縁層（４）が形成される。絶縁層（４
）上には、読み出し用電極（３）をパターニングし、ポ
リイミドからなる層間絶縁層（２）が形成され、更に受
光部を除いて遮光層（１）が形成される。
部（５）が形成され、その上に二酸化シリコン（ＳｉＯ
２）等よりなる絶縁層（４）が形成される。絶縁層（４
）上には、読み出し用電極（３）をパターニングし、ポ
リイミドからなる層間絶縁層（２）が形成され、更に受
光部を除いて遮光層（１）が形成される。
【０００８】本発明は上記のような構成の受光素子にお
いて、層間絶縁層を透明ポリイミド樹脂で形成した構成
を有している。このような透明樹脂で層間絶縁層を構成
することにより、従来形成した開口部（７）を形成する
必要がなくなる。しかも、形成された層間絶縁層は平坦
である。そのため、層間絶縁層（２）上に、遮光層（１
）を正確に、微細にパターニングすることができる。
いて、層間絶縁層を透明ポリイミド樹脂で形成した構成
を有している。このような透明樹脂で層間絶縁層を構成
することにより、従来形成した開口部（７）を形成する
必要がなくなる。しかも、形成された層間絶縁層は平坦
である。そのため、層間絶縁層（２）上に、遮光層（１
）を正確に、微細にパターニングすることができる。
【０００９】本発明において透明ポリイミドとは、厚さ
２μｍで波長４００ｎｍの光をほぼ１００％透過するこ
とができる絶縁体（図３参照）をいう。絶縁層としての
機能を果たすためには、電気抵抗が１×１０１４Ω−１
ｃｍ−１以上、より好ましくは１×１０１５Ω−１ｃｍ
−１程度あればよい。このような光学的電気的特性を有
するポリイミド樹脂としては、市販品としてＰ１Ｘ−１
４００等を入手可能である。本発明の受光素子を製造す
るには、まず受光部（５）を有し、表面に任意の公知手
段により二酸化シリコン等の不活性膜よりなる保護膜が
被膜された半導体基板（６）上に、アルミニウムなどの
導体金属を蒸着して金属被膜をつくり、これに周知の写
真食刻法を用いて不要部分の金属を除去し、所望の配線
パターンに電極（３）を形成する。
２μｍで波長４００ｎｍの光をほぼ１００％透過するこ
とができる絶縁体（図３参照）をいう。絶縁層としての
機能を果たすためには、電気抵抗が１×１０１４Ω−１
ｃｍ−１以上、より好ましくは１×１０１５Ω−１ｃｍ
−１程度あればよい。このような光学的電気的特性を有
するポリイミド樹脂としては、市販品としてＰ１Ｘ−１
４００等を入手可能である。本発明の受光素子を製造す
るには、まず受光部（５）を有し、表面に任意の公知手
段により二酸化シリコン等の不活性膜よりなる保護膜が
被膜された半導体基板（６）上に、アルミニウムなどの
導体金属を蒸着して金属被膜をつくり、これに周知の写
真食刻法を用いて不要部分の金属を除去し、所望の配線
パターンに電極（３）を形成する。
【００１０】次いで、上記した透明ポリイミド樹脂を用
いて、層間絶縁層（２）を形成する。塗布の方法は、ス
ピンコート法、スプレー法、ローラーコーティング法等
の方法が適用できる。塗布は、加熱硬化後の膜厚が１〜
３μｍ、好ましくは１．５〜２．５μｍとなるように行
う。１μｍより薄いと絶縁不良が発生しやすくなり、３
μｍより厚いと下層の金属配線とのコンタクトホールの
パタニーングが困難となる。なお、本発明において、層
間絶縁層の膜厚とは、絶縁層（４）上から上の部分の厚
さをいうものとする。硬化は、２５０〜４００℃、好ま
しくは３００〜３５０℃の温度で１〜２時間程行う。
いて、層間絶縁層（２）を形成する。塗布の方法は、ス
ピンコート法、スプレー法、ローラーコーティング法等
の方法が適用できる。塗布は、加熱硬化後の膜厚が１〜
３μｍ、好ましくは１．５〜２．５μｍとなるように行
う。１μｍより薄いと絶縁不良が発生しやすくなり、３
μｍより厚いと下層の金属配線とのコンタクトホールの
パタニーングが困難となる。なお、本発明において、層
間絶縁層の膜厚とは、絶縁層（４）上から上の部分の厚
さをいうものとする。硬化は、２５０〜４００℃、好ま
しくは３００〜３５０℃の温度で１〜２時間程行う。
【００１１】次に、層間絶縁層（２）上に遮光層（１）
を形成する。本発明においては、層間絶縁層は、４００
ｎｍ以上の光をほぼ透過するので、受光部（５）上の層
間絶縁層部分を取り除く工程を経ず、層間絶縁層形成後
、すぐに、遮光層を形成することができる。また、開口
部形成に伴う表面凹凸もなく、層間絶縁層表面は平滑で
あるため、遮光層のパターニングが容易に、しかも正確
微細に行うことができる。
を形成する。本発明においては、層間絶縁層は、４００
ｎｍ以上の光をほぼ透過するので、受光部（５）上の層
間絶縁層部分を取り除く工程を経ず、層間絶縁層形成後
、すぐに、遮光層を形成することができる。また、開口
部形成に伴う表面凹凸もなく、層間絶縁層表面は平滑で
あるため、遮光層のパターニングが容易に、しかも正確
微細に行うことができる。
【００１２】遮光層は、一般にアルミニウム、タングス
テン等の金属蒸着膜より形成される。すなわち、層間絶
縁層（２）上にアルミニウムを全面に蒸着し、次いで、
周知の写真食刻技術を用いて受光部（５）パターンに従
って、アルミニウム金属膜を除去し、所望のパターンを
有する遮光層を得る。
テン等の金属蒸着膜より形成される。すなわち、層間絶
縁層（２）上にアルミニウムを全面に蒸着し、次いで、
周知の写真食刻技術を用いて受光部（５）パターンに従
って、アルミニウム金属膜を除去し、所望のパターンを
有する遮光層を得る。
【００１３】以上、本発明においては、アルミニウム蒸
着層を遮光層として適用したが、電極としても用いるこ
とが可能であり、２層配線技術としても適用できるもの
である。さらに所望であれば、以上の層間絶縁層形成工
程、蒸着工程を繰り返して多層配線を行うことも可能で
ある。
着層を遮光層として適用したが、電極としても用いるこ
とが可能であり、２層配線技術としても適用できるもの
である。さらに所望であれば、以上の層間絶縁層形成工
程、蒸着工程を繰り返して多層配線を行うことも可能で
ある。
【００１４】
【本発明の効果】本発明により、層間絶縁層を特定の透
明ポリイミドで構成することにより、正確かつ微細にパ
ターニングされた遮光層を有する受光素子を得ることが
できる。また、本発明の受光素子形成技術は、正確微細
な多層配線技術に適用できる。
明ポリイミドで構成することにより、正確かつ微細にパ
ターニングされた遮光層を有する受光素子を得ることが
できる。また、本発明の受光素子形成技術は、正確微細
な多層配線技術に適用できる。
【図１】 本発明の受光素子の概略断面図を示す。
【図２】 従来の受光素子の概略断面図を示す。
【図３】 ポリイミド樹脂の光透過率と波長との関係
を示す図である。
を示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 受光部（５）が形成された半導体基板
（６）上に、少なくとも層間絶縁層（２）および遮光層
（１）を有する受光素子において、該層間絶縁層（２）
が透明ポリイミドで形成されていることを特徴とする受
光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113022A JPH04340771A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113022A JPH04340771A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340771A true JPH04340771A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14601482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3113022A Pending JPH04340771A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04340771A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014515553A (ja) * | 2011-05-19 | 2014-06-30 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | オプトエレクトロニクス装置及びオプトエレクトロニクス装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3113022A patent/JPH04340771A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014515553A (ja) * | 2011-05-19 | 2014-06-30 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | オプトエレクトロニクス装置及びオプトエレクトロニクス装置の製造方法 |
| US9281301B2 (en) | 2011-05-19 | 2016-03-08 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic device and method for producing optoelectronic devices |
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